Partial Purification of Fig Pectinesterase and Characterization of its in situ Activity

무화과 펙틴에스테라제의 부분 정제 및 in situ 상태에서의 활성 특성

This study was performed to purify fig pectinesterase(F-PE) and characterize its in situ activity. Three kinds of F-PE were partially separated by using ammonium sulfate fractionation, Q-Sepharose column, CM-cation exchanger column chromatography, and HPLC. One of those was anionic protein and the others were cationic proteins. All of them had approximate molecular weight of 27,000 and lost rapidly their activity during storage. Therefore alternative crude enzyme was prepared by suspending the freeze dried and milled fig powder in 0.1 M NaCl at pH 7.5. F-PE had the optimum pH of 8.5, the optimum temperature of $50^{\circ}C$ with activation energy of 7,671 cal $mol^{-1}K^{-1}$ and stability up to $55^{\circ}C$ with 10 minutes heating. Optimum activity was obtained in $0.2{\sim}0.4$ M NaCl with optimum solubility at above 0.8 M NaCl.

무화과 PE를 추출하여 ammonium sulfate로 분획 투석한 후 Q-Sepharose column 및 CM-cation exchanger column을 이용한 chromatography와 HPLC에 의해 1개의 음이온성 PE와 2개의 양이온성 PE로 분리되었으며, 이들은 모두 전기영동상에 분자량 27,000정도의 밀접한 두 개의 band로 나타난 부분 정제된 단백질이었다. 이 효소 단백질들은 보관 중에 활성을 급격히 상실되므로 현실적인 이용성을 고려하여 분말화한 시료 현탁액을 이용한 in situ PE의 특성을 조사하였다. 그 결과 분말 시료는 냉동 저장뿐 만 아니라 $5^{\circ}C$에서도 장기간 저장할 수 있었으며, 최적 pH는 8.5, 최적온도는 $50^{\circ}C$이였고, 활성화 에너지는 7,671 cal $mol^{-1}\;K^{-1}$ 이었으며 $55^{\circ}C$까지는 열 안정성을 유지하였다. 또한 $0.2{\sim}0.4$ M NaCl에서 활성이 촉진되었으며 PE의 용출은 0.8 M 이상의 NaCl 에서 효과적이였고 $0{\sim}1.0$ M NaCl까지의 범위에서는 특별히 안정성에 영향을 미치지 않았다.